Enstrümental kimya

Enstrümental analiz, analitleri bilimsel aletler (enstrümanlar) kullanarak inceleyen analitik kimya alanı.

Spektroskopi
Spektroskopi elektromagnetik radyasyon ile moleküller arası etkileşimi ölçer. Spektroskopi, atomik absorpsiyon spektroskopisi, atomik emisyon spektroskopisi, morötesi-görünür spektroskopisi, x-ray florasans spektroskopisi, kızılötesi spektroskopisi, Raman spektroskopisi, nükleer magnetik rezonans spektroskopisi, fotosalınım spektroskopisi, Mössbauer spektroskopisi, Dairesel dikroizm spektroskopisi ve daha fazlası birçok farklı uygulamaya sahiptir.

Kütle spektrometri
Kütle spektrometri moleküllerin kütlelerinin ağrılıklarina oranını elektrik veya magnetik alanlar kullananarak ölçer. Kütle spektrometri kütle/elektrik yükü oranını elektrik ve magnetik alanı yardımı ile ölçer. Birkaç iyonlaştırma yöntemi mevcuttur. Bu yöntemler elektron iyonlaştırma, kimyasal iyonlaştırma, elektrosprey, hızlı atom bombardımanı, matriks- yardımlı lazer salınımı/iyonlaşması (ingilizce: matrix-assisted laser desorption/ionization, kısaca MALDI) ve diğerleridir. Aynı zamanda, kütle spektrometrisi kütle analiz edicilerinin yaklaşımları ile de kategorize edilir. Bu kütle analizörleri, magnetik-sektör, kuadrupol kütle analizörü, kuadrupol iyon tuzağı, uçus süresi (time-of-flight, kısaca TOF), Fourier transform iyon siklotron rezonans ve fazlası.

Kristalografi
Kristalografi materyallerin kimyasal yapılarını, materyaldeki atomların yansıttığı parçacık veya elektromagnetik radyasyon kırınım çiftlerinin analizi ile, atomik seviyede ortaya koyan tekniktir. X-ray aralarında en yaygın kullanılanıdır. Ham veriden atomların uzaydaki yaklaşık yerleşimleri belirlenebilir.

Elektrokimyasal analiz
Elektroanalitik metotlar, analiti içeren bir elekrokimyasal hücrede, elektrik potansiyelini volt cinsinden ve/veya elektrik akımını amper cinsinden ölçerler. Bu metotlar hücre içinde kontrol edilen ve ölçülen etkilerine göre sınıflandırılır. Üç ana katogori potentiyometri (elektrod potansiyelleri arasındaki farkı ölçülür), kulometri (hücrenin zaman içindeki akımı ölçülür) ve voltametri (hücre potansiyeli aktif olarak değişirken hücrenin akımı ölçülür).

Termal analiz
Kalorimetri ve termogravimetrik analiz ısı ilebir maddenin arasındaki etkileşimini ölçer.

Ayırma
Ayırma işlemleri materyal karışımlarının kompleksliğini azaltmak için kullanılır. Kromatografi ve elektroforez bu alanda bulunur.

Hibrit teknikler
İki veya ikiden fazla alateli kimya tekniğinin birleştirlmesi yeni hibrit teknikler geliştirilmiştir.

Bu teknikler kimya ve biyokimyada oldukça sık kullanılırlar.

Bazı hibrit teknik örnekleri:

Gaz kromatografi-kütle spektrometri (GC-MS)
Sıvı kromatografisi–kütle spektrometrisi (LC-MS)
Sıvı kromatografi-kızılötesi spektroskopi (LC-IR)
Yüksek performans sıvı kromatografi/elektrosprey iyonizasyon-kütle spektrometri (HPLC/ESI-MS)
Kromatografi-diyot-dizi belirlemesi(LC-DAD)
Kapiler elektroforez-kütle spektrometri (CE-MS)
Kapiler elektroforez-morötesi-görünür spektroskopi (CE-UV)
İyon-hareketlilik spectrometri–kütle spektrometri
Prolat trokoyidal kütle spektrometri

Mikroskopi
Analitik kimyada, moleküllerin, biyolojik hücrelerin, biyolojik dokuların ve nanomateryallerin bireysel olarak görüntülenmesi önemli bir yere sahiptir. Üç farklı mikroskopi kategorisi vardır: optik mikroskopi, elektron mikroskopi ve tarama prob mikroskopi. Kamera ve bilgisayar endüstrilerinin hızlı gelişimden etkilenen mikroskopi ani bir ilerleme kaydetmiştir.

Lab-on-a-chip(Bir çip üzerinde Lab)
Birçok laboratuvar işlevini yalnızca bir çip üzerinde entegre eden cihazlar mevcuttur. Çip birkaç milimetre veya santimetre kare büyüklüğünde ve pikolitreden daha küçük hacimli sıvılarla iş yapabilme yeteneğine sahiptir.

Kaynakça